在日复一日的学习、工作生活中,大家一定都接触过论文吧,通过论文写作可以提高我们综合运用所学知识的能力。写论文的注意事项有许多,你确定会写吗?下面是小编帮大家整理的污水处理工艺论文(通用10篇),希望对大家有所帮助。
【摘要】
【关键词】
1.1石油化工行业
在石油化工行业,为了有效提升石油采收率,在开采原油的过程中会将大量的水注入到地下,增强底层的压力,而在石油的运输与消费过程中,也离不开水的参与,可以说,在整个石油的生产链中,都有含油污水的影子。虽然为了响应国家可持续、绿色发展的号召,各个油田企业也在不断进行石油开采、运输等技术的优化升级,也取得了一定的效果,但是同时又出现了更加复杂的含油污水,处理起来更加困难。
1.2化工制药行业
因为化工制药行业需要进行高浓度的工艺生产,在具体的制造过程中,为了对原料进行反应与预处理,对生产出来产物进行选择性分离,都需要使用大量的润滑油与水,使得生产中出现大量含油污水。
2、含油污水危害的概述
2.1含油污水对饮水水源的危害
含油污水中有更多滋生细菌等微生物的机会,其中甚至还可能存在有致癌物质,当含油污水渗入到我们日常饮用水源中,将可能存在很多有害物质,这些有害物质将会直接进入到人体,无论是人还是牲畜,在饮用被污染的水之后都可能会出现饮水中毒或者患病几率增加,对生命造成极大的威胁。
2.2含油污水对江河湖泊的危害
一般来说,含油污水的密度都比较小,流入江河湖泊中后,会漂浮在水面上,使得空气与水体中的气体无法进行有效的交换,减少水体中的氧气含量,长久以往,水体中动植物的生长都会受到影响,水体的整体质量被破坏,水资源的利用价值也会大打折扣。
2.3含油污水对土壤的危害
当含油污水被用于进行农业土壤灌溉,那么油渍就会沉积在土壤表面,进而阻止土壤与空气进行气体交换,植物的正常生长代谢也会受到影响,甚至会出现死亡现象,即使植物成活,培养出来的作物被人食用吸收后也会给人体健康带来严重威胁。
3、含油污水处理的工艺和关键技术分析
3.1含油污水处理的工艺
在进行含油污水处理时,主要分为以下几个步骤:
①油水分离阶段。这个阶段主要是为了降低含油污水的乳化度而开展的油水初步的分离过程,在这个过程中,面对不同种类的污水需要采用不同的方式进行处理,通常对油水比重差比较小的含油污水需要采用过滤装置进行处理,而对粒度比较大并且有着高凝固点的含油污水则需要通过加热并进行保温的方式来处理。
②在这些基础上进一步做油水分离处理,常用的有上浮或者混凝的方式,主要是借助向含油污水中添加PAM和PAC,使得污水中发生充分的混凝反应与絮化反应。这种处理工艺不仅能够有效减少油品将装置堵死的现象,还能够使得装置的除油性能得到最大化的发挥。通常情况下含油污水中的SS与油质的移除发生在高效组合气浮之前,在高效组合气浮发生之前我们还需要进行水质检测,如果水质不符合标准,那么还需要继续进行处理,直到符合标准后才能向外界进行排放。
3.2含油污水的处理方法
3.2.1盐析法盐析法主要是压缩油粒于水面界面处双电层的厚度,造成油粒处于失稳状态,达到水油分离的目的。虽然盐析法在具体操作过程中需要耗费非常多的药量,并且反应速度慢,设备需要占用很大的面积,处理效果并不好,但是由于操作简单并且成本低,在含油污水处理中常常被用来进行初步的处理。
3.2.2絮凝法絮凝技术是当前应用最广泛的含油污水处理技术,不仅具有极强的适应性,还能够有效对乳化油、溶解油以及一些难以被生化降解的有机物进行处理。常用的絮凝剂主要分为复合型、有机型以及无机型三大类。其中无机絮凝剂的使用效果最好,只需要少量絮凝剂就能有效处理,但是后续却存在絮渣多的缺陷。有机高分子絮凝剂虽然效果好,但是却存在价格过于昂贵的问题,难以大面积进行试用推广。而将无机絮凝剂与有机絮凝剂进行复合使用却能取得更好的效果,因此复合絮凝剂已经成为絮凝法的重要研究方向。
3.2.3气浮法气浮法主要适用于不含表面分散剂的分散油处理,但是只能够对含油污水中的悬浮物质进行分离,如果要对其中的溶解物质以及其他胶体进行处理,还需要进一步的后续工作。主要是通过向污水中加压溶气,产生空气微泡,带着水中的油滴一起上浮,如果添加絮凝剂,上浮的速度还能加快。
参考文献
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1、影响城市污水处理的因素
1.1城市污水处理管网设计
城市污水的收集和输送都离不开城市污水管网,城市污水管网是污水处理厂与污水产生源的重要连接环节,一般情况下,建设污水处理工程扩建新区或者城市市区可以采用分流制;对于那些旧城区以及小城镇等已建成合流制排水系统的,我们可以改造原合流制直泄式排水系统,将其建成截流式合流系统;合流制排水系统只有在雨量稀少地区可以采用。如果截流倍数比较大,污水量在旱季和雨季就会有很大的差别,同时,污水处理厂进水水质、水量也会相应的发生变化,造成冲击负荷,所以,污水处理厂应该根据污水管道水质、水量的变化来设计工艺流程和参数选择时,在设计过程中要分析和校核水量、水质的变化情况,有效保证处理厂出水稳定达标。
1.2垃圾渗滤液的处理问题
垃圾渗滤液的处理问题主要存在于一些中小城镇,由于一些中小城镇污水处理厂距离城市较近,并且垃圾处理规模不大,因此,就容易将垃圾渗滤液不经处理或者经预处理后直接排入城市污水处理厂。所以,在这些地区设计污水处理厂,一定要注意垃圾渗滤液进入污水处理厂后高浓度废水带来的水质变化与影响,其影响和处理厂的规模有着很大的关系,处理厂规模越小,其影响越大,反之亦然。污水处理厂处理规模与渗滤液处理量成正比,渗滤液处理量越大,对工程费、运行费以及设备选型等影响越大。
1.3污水处理厂本身的环境污染问题
污水处理厂处理污水必须要达到国家规定排放标准,虽然污水达到了国家规定排放标准,但是,污水处理过程中,虽然经过了各种不同工艺处理,产生的污泥却不能够有效处置,这样,污泥还会带来二次环境污染;还有,处理污水过程中产生的臭气也是一个很难解决的环境污染问题,处理污水过程中产生的臭气,不但影响了污水处理厂的环境,导致操作运行人员身体健康问题,同时,还会影响周围居民生活环境,给周边环境带来污染,因此,我们一定要采取措施,安装除臭装置,解决处理厂的环境污染问题,污水处理就是为了保护环境,我们保护环境的企业自身更要做好环境保护工作。
2、促进城市污水处理事业发展的有效措施
现阶段,城市污水处理存在着许多需要解决的问题,首先,是一些城市建设资金短缺的问题,其次,是一些城市盲目建设问题,还有,就是再生水利用率不高,一些城市污水管道网络不够发达,一些工厂生产污水严重超标等问题,这些问题一直影响着水质安全达标,影响着污水处理事业的健康发展。针对以上问题,笔者建议应该采取以下对策:
2.1积极扩展融资渠道,有效解决资金不足的问题
资金不足的问题是许多城市环境工程中比较突出的一个问题,也是污水处理行业需要面对的主要问题。针对这一问题,我们必须采取有效办法,改变原有的融资模式,采用先进的运营管理模式,将污水处理事业面向市场,改变政府资金占主导地位的融资渠道,积极扩展融资渠道。我们可以采用托管运营模式,同时,也可以采用BOT模式以及TOT模式等,采用多元化的方式进行运营。另外,积极学习外国先进运营管理经验,改变思想,创新思路,开创污水处理新局面。
2.2采取有效措施,提高污水再生效率
采取有效措施,提高污水再生效率,不仅可以节约淡水资源,还可以有效利用再生污水的使用促进污水处理事业的发展。首先,我们可以采用先进的处理技术,提高污水再生效率,稳步发展三级处理工艺,其次,有效拓宽再生水的利用渠道,可以将再生水根据品质用于城市建设规划用水,也可以根据品质将再生水用于工农业生产用水,采取有效措施,提高污水再生效率。
2.3积极探索,选择先进的污水处理工艺
污水处理工艺直接影响着污水处理率,从环境保护角度来说,污水处理厂工艺选择应采用产生污染物比较少的、资源利用率比较高的、城市水污染控制目标能够达到的、有利于综合利用的清洁生产工艺。污水处理厂工艺选择清洁生产的量化指标包含污泥产生率、处理单位水量占地面积、自用水率以及处理单位水量能耗等,其中,处理单位水量能耗包括燃煤、蒸汽、电、或燃气燃油等。目前,活性泥污染法是城市污水处理主要工艺,这种方法可以有效的降低有机负荷,运行费以及能量消耗也不高,因此,几年内污水处理应用活性泥污染法不会有较大变。但是,我们还要积极探索,寻求资金耗费少、资源消耗低的处理工艺,我们要从中国的国情出发,从城市发展状况出发积极探索先进的污水处理工艺。
3、结论
我们要积极探索,选择先进的污水处理工艺,提高污水再生效率,同时,积极扩展融资渠道,采用多元化的方式进行运营,开创污水处理新局面。
摘要:
关键:
膜生物反应技术;环境工程;污水处理
引言
1、膜生物反应器的技术原理和分类
1.1膜生物反应技术基本原理
膜生物反应技术在膜分离技术的基础上吸收了生物处理的优势,与传统的技术手段相比,它在污水处理方面更具有优势,提高了污水的转化率,是目前高效的污水处理系统。膜生物反应器是膜生物反应技术的核心,膜生物反应器中的结构主要包括萃取反应器、曝气装置以及膜分离装置。在这里要主要提一下膜分离反应器,它具备生物特征。在运行中,膜生物反应器根据生物膜的不同位置可以分为不同类型。在实践调查结果显示,膜生物反应器污水处理能力极强,效果显著,深受国内外污水处理部门的喜爱。
1.2膜生物反应技术的分类
膜生物反应技术膜生物反应器的类型,可以分成膜分离生物、膜曝气生物、萃取膜生物三种反应器,其中膜分离反应生物器可以按照膜的位置分为分体式膜生物反应器、一体式膜生物反应器两种;按是否需氧分为好氧膜生物反应器和厌氧膜生物反应器两种。
2、膜生物反应技术工艺的优势和劣势分析
2.1工艺优势
膜生物反应技术作为新技术有着其自身的优势,下面主要说一下它的工艺优势,首先是分离效率高。由于膜生物反应器自身的特点在应用过程中占地面积小,不存在传统污水处理中污泥沉降性的问题,而且混合液悬浮固体浓度高,这很大限度上提高了整个污水处理系统的抗负荷能力,能够提高处理的效率,保证水质大幅度的提升。其次它能够将废水和微生物分离。膜生物反应器可以将活性污泥与废水分开完成第一步清洁,废水的流动区域在膜腔内部,生物细菌流动区在膜外,这样达到废水和微生物就能够分离,从而完成污水处理。第三在提升系统传氧效率。膜生物反应的曝气系统应用了一种全新的透气性膜,这种膜具有传质阻力小抗高压,受环境影响因素小等特征,保证了供氧系统的稳定,这种膜的使用有效的提高了环境工程污水处理效率。最后它的污泥产率低。膜生物反应器的应用最重要的优势是能够阻截污泥进入生物反应器,虽然表面看起来这一环节没有作用,但是在实际操作时,污泥与反应器内部的营养物质含量有直接关系,将污泥阻截在外部,能够有效的降低剩余污泥产量,从而从根源上降低污泥的产率。
2.2技术劣势
3、环境工程污水处理中常用的膜生物反应技术
3.1EGSB-MBR组合技术
EGSB-MBR组合技术简单来说就是EGSB和MBR两项技术互相取长补短。EGSB反应器的优点是处理效率较高,能够基本去除水中的化学需氧量,但是这项技术很难去除水中的悬浮物、氨等,但是MBR就可以很好的弥补。
3.2气浮/曝气生物滤池/膜生物反应器组合技术
污水处理工作是一项复杂的工作,有时候需要将目前存在的技术组合起来使用才能够达到净化水的目的。对于水中的洗涤剂、胶体等难以去除的污染物,通过组合技术的使用能够大大降低有害物的含量,可以大大减少后续的污水处理工作的工作量,还可以减少“膜”受污染的程度。
3.3内循环动态生物反应技术
结语
[1]李珂,葛晶晶.膜生物反应技术在环境工程污水处理中的应用[J].低碳世界,2016(6):25~26.
[2]李辉.环境工程污水处理中的膜生物反应技术应用与探讨[J].建筑工程技术与设计,2014(32):957.
摘要:
为了推进煤炭的清洁与高效利用,实现陕北地区的煤化工的循化经济,对陕北地区煤化工污水处理技术应用展开探讨,介绍了目前广泛应用的煤化工污水处理技术,然后针对其中的萃取脱酚技术进行研究,通过采样实验,确定了效果最优的萃取剂,并且优化了萃取条件。
关键词:
循环经济;煤化工;污水处理技术
陕北地区的煤炭资源具有特低灰、特低硫、中高发热量等优点,是发展煤化工产业的优良资源,因此,有着较好的煤化工产业基础。但与此同时,该地区煤化工的高耗能、高污染等问题也十分突出。随着社会与科技的进步,污染源头治理以及全过程污染治理逐渐发展为主要的环境治理思想,力求最大化地利用资源,同时尽可能地减少污染物排放,最终构建集清洁生产、资源综合利用、可持续等为一体的循环经济[1]。有鉴于此,本文就循环经济下的陕北地区煤化工污水处理技术应用问题进行探讨,以期能够促进煤化工节能减排以及综合利用煤炭资源,从而提高煤化工企业经济效益以及社会效益。
1、煤化工污水处理技术概述
煤化工是以煤炭作为主要的原材料,通过化学手段对其进行加工从而得到液态、气态以及固态化合物产品。在煤气化、煤直接液化和炼焦等生产环节中,会产生十分巨大的工业废水量,包括气化废水、净化废水、生活及化验废水、循环排污水等等。目前,我国煤化工企业主要通过预处理、生化处理、深度处理、回用处理以及高盐水处理等环节进行污水处理。
1.1预处理煤化工污水首先要通过预处理来对其中的酚、氨等资源进行回收,并且将其中的油类以及灰渣等杂质进行分离,使其能够进行后续的处理环节。目前我国煤化工污水预处理所用的工艺主要有气浮、沉淀、过滤、萃取、气提等,其中的关键技术在于萃取与气浮。萃取技术主要用于对煤化工污水中的酚、氨等资源进行回收,多用于碎煤加压气化项目产生的高酚氨污水的预处理;气浮技术则用于去除煤化工污水中的油类物质。
1.3深度处理经过预处理以及生化处理后,煤化工污水还需要通过深度处理来进一步去除其中可能造成环境破坏的物质。在深度处理环节,目前我国各煤化工企业所采用的主要技术有高级氧化技术、吸附技术以及三级生化技术等。高级氧化技术的原理是以电化学等手段生成羟基自由基(-OH),以此对煤化工污水中的有机物进行降解处理;吸附技术的原理是以活性炭、粉煤灰等多孔的固体材料来吸附煤化工污水中的污染物;目前应用较为广泛的三级生化技术是曝气生物滤池(BAF),这些三级生化技术也是通过微生物来对煤化工污水中的污染物进行降解处理。
1.4含盐污水处理煤化工污水中的循环排污水、脱盐水站排污水等,具有有机物含量低、含盐量低于1%的特征,目前多采用回用水站对其进行处理。含盐污水的处理技术目前以“超滤+反渗透”为主,通过该技术能够使污水中的COD含量降到10mg/L以下,氨氮的含量降到5mg/L以下。
1.5高盐水处理通过“超滤+反渗透”等技术对含盐污水进行处理时,会产生TDS超过1%的高浓度含盐污水。陕北地区因为水资源匮乏没有纳污水体,因此必须对这些高浓度含盐污水进行处理,从而实现煤化工污水的零排放。目前处理高盐水的技术是通过蒸发塘将水分蒸发,或者通过蒸发结晶技术回收水分,同时得到结晶盐。
2、煤化工污水萃取脱酚工艺优化研究
在上述的煤化工污水处理环节中,预处理作为第1个环节,所要处理的污水量最大、污染物成分最为复杂,处理难度也最高。本文以陕北地区某煤化工企业的污水进行萃取实验,重点针对预处理环节中的萃取技术展开研究[2-3]。
2.1污水水质分析本研究用所用的实验污水取样于陕北地区某煤化工企业,样本已经过气浮技术以及蒸氨技术的处理,用作萃取实验。样本有刺激性气味、棕褐色、略微混浊,具有较高的酚含量以及COD值。
2.2筛选萃取剂目前所常用的萃取剂有MIBK、甲苯、苯、二异丙醚、乙酸丁酯等,本研究通过对水样进行实验,以此考察上述各种萃取剂的实际脱酚效果.二异丙醚沸点相对最低,说明其具有易挥发的`特性。乙酸丁酯目前多用于中性酚水的萃取脱酚处理,该萃取剂对单元酚具有非常好的萃取脱酚效果,但是对多元酚的脱酚率却低于60%。MIBK对单元酚和多元酚都有良好的萃取脱酚效果,且容易回收。因此,初步筛选掉二异丙醚与乙酸丁酯。
2.3萃取脱酚实验效果对比本研究中通过实验对苯、甲苯以及MIBK的萃取效果进行验证.在萃取级数为1级时,苯和甲苯对COD去除率约为60%,而MIBK则高达87%左右。联系水样的成分分析可以发现,该水样具有较高的酚含量,而MIBK对单元酚和多元酚都有良好的萃取效果,因此实验结果显示出MIBK比苯、甲苯具有更好的对COD的去除效果。根据以上实验的结果可以得出结论:MIBK具有比较苯、甲苯更为优秀的萃取脱酚、降COD效果,是该煤化工企业对污水进行萃取脱酚处理的首选萃取剂。
2.4优化萃取条件在上述实验的基础上,本研究继续进行对萃取条件进行优化的实验,实验条件为:萃取温度50℃,相比R=1∶4。2.4.1萃取级数的优化在上述萃取条件下,将水样分别与实验所选的各萃取剂进行充分混合,然后将其静置,并分层分析萃余液中COD值和总酚含量。随着萃取级数的改变而同步变化,并且保持了相同的变化趋势。观察变化曲线可以发现:总酚去除率以及COD去除率的变化幅度在萃取级数未到5级前较为明显,而在萃取级数超过5级后则趋于稳定。这意味着当萃取级数超过5级以后继续提高级数,并不能显著去除总酚和COD。因此,将萃取级数定为5级,既能够保证萃取效果,又能够节约成本。
2.4.3优化萃取温度萃取温度对萃取效果也有一定的影响,因此本研究通过实验,对MIBK在不同温度下的萃取效果进行考察。在20~70℃的温度区间内,使用MIBK进行萃取脱酚的效果没有明显的变化。笔者认为其原因在于煤化工污水的成分复杂,因此在萃取过程中吸热与放热彼此抵消。考虑到煤化工污水进入萃取塔的温度约为50℃左右,因此本研究认为以MIBK作为萃取剂的前提下,萃取脱酚的温度应当以50℃左右为宜。
3结语
重点对煤化工污水的萃取脱酚技术进行研究,通过实验分析确定了MIBK为效果最优的萃取剂,并确定了萃取级数、萃取相比以及萃取温度等萃取条件的具体优化参数,对于煤化工污水处理技术的应用及发展具有一定参考价值,有助于推进陕北地区循环经济型煤化工的前进步伐。
参考文献:
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关键词:
污水处理;环境保护工程;可持续发展
1、目前情况下我国国内污水处理技术现状分析
1.1难以操控的复杂的水污染问题
伴随着城镇化进程的逐渐加快,城市人口数量越来越多,相应的产生的生活废水以及工业污水量也就非常大。特别是当前各种化学产品的使用,例如洗衣液、洗涤剂、工业使用化学剂等对水体产生了非常大的污染,而且呈现出复杂化、难处理的现象。此外,全球气候变化异常给水污染的治理工作造成了阻力。因此作为污水处理人员必须认真对待外部环境对处理工作的不良影响,在选择处理方法上尽可能地考虑到实际的处理需要。
1.2处理技术受外界影响很大
相比发达国家来说,我国的污水处理起步比较晚,相应的处理技术还不是很完善,只能照抄照搬其他国家的处理经验。不过毕竟不同的地区所处的地理环境是不同的,文化经济以及生活习惯都会到处理技术的结果造成不同程度的影响。所以工作人员应该对当地的特点进行分析,选择科学的处理技术。
2、环保工程中污水处理方式及方法概述
2.1污水处理化学技术
这一技术的采用是针对污水当中的化学成分来合理科学有限度的添加一些化学药物产品(例如像臭氧等),使其和污水中的有害物质发生一定的化学反应,消释其污水里的各种有毒有害成分,从而达到和实现净化污水的理想效果。
2.2污水处理物理技术
适用于那些在性质方面或者体积方面很难进行后续处理的污染物质,常见的有筛选法、截留法、重力分离法、离心分离法等。
2.3污水处理生物技术
一种是好氧生物处理技术(如活性污泥法),另一种是厌氧生物处理技术。以活性污泥法为例,其原理是,将空气连续不断地输入到污水中,为好氧微生物提供一个理想的生长繁殖环境,该类微生物以有机物为食物,清除污水中的有机有害物质,从而实现对水质的净化。
3、污水处理技术概述
3.1污水处理过程中的声波能处理技术应用
在进行污水的净化处理过程中我们可以对超声波加以利用和改进,使其对污水中存在的各种污染物进行分解降解,这项处理技术其中包含了有机污染物的处理、化学污染物的处理等等各种污染物的处理技术,而这项技术主要的工作原理就是采用声呐设备工作时所生成的各种超声波波段,将这种波段排入污水池中,运用超声波的震动功能来使污染物在流动过程进行各种脱离、分散以及降解,以此来达到使污水中的各种污染物进行降解的目的。
3.2光催化技术分析
随着污水处理技术的不断提高,人们研究出更多的污水处理技术,其中光催化技术是一种具有较高科技含量的,对污水处理设备具有较高要求的污水处理技术,主要就是通过光催化作用,实现污水中无机和有机污染物的还原反应,进而分解出无毒无害的物质,进而实现污水的净化。在使用光催化技术处理污水的过程中有多种原药可以使用,例如ZnO、Cd3以及TiO2等等,其中效果最为明显的就是TiO2。该种物质本身不具有毒性,而且稳定性相比其他几种物质来说更好,一旦受到紫外线的照射就会分解为自由电子,活化空气中的氧,生成自由基,自由基一旦和污染物相接处,就会被还原反应生成无污染的物质,进而实现污水净化的目的。
3.3污水处理过程中的各项矿物处理技术的分析
通常情况下,无论工业废水还是生活污水中都含有大量的矿物质,也就是说在污水处理过程中,工作人员可以根据污水中矿物质的种类以及含量、产生的原因、自身特点等,采取合理有效的处理措施,同时也可以选择多种处理方式同时使用。例如,可以先使用物理吸附的方法,先将污水中颗粒比较大的杂质吸附出来,然后再使用其他的净化方式,进而使水质达到相应的净化标准。对于生活污水来说,当前比较实用的处理方式就是矿物质处理法,也就是通过使用矿物质材料对污水进行净化,然后再使用其他的设备进行进一步处理。取得了效果还比较令人满意。
4、环保工程中的污水处理措施介绍
4.1切实提高污水管理以及污水处理设备的保养水平
4.2要大力引进和创新各种形式的污水处理技术
科学技术的发展以及环保人才的培养,使得我国的污水处理技术得到了很大进步。污水处理技术是否先进直接关系到污水处理效率的高低,所以,作为污水处理技术人员必须不断加深对其的研究程度,并创新污水处理技术。当前,在各大城市的污水处理作业中多数采用活性污泥法,虽然该种方法具有降低有机负荷、减少能量消耗、节约资金等优点,但是仍然不能满足城市污水处理的需要,所以需要科研人员能够研制出一种资源消耗少、费用低的污水处理工艺。
5、结束语
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[6]沙海燕.两个国家级环保工程技术研究中心落后辽宁环保科学园[J].环境保护与循环经济,2012(2).
摘要:在我国经济发展的过程中,水资源占据着重要的地位,他的资源量将很大程度上影响着我国经济的发展速度。而随着近代工业的崛起,以水资源为代表的各类资源均受到很大程度上的污染,所以对污水的处理已经成为当前最突出的问题。本文就自动控制系统在污水
关键词:污水处理论文
1、自动控制系统的组成以及特点
1.1自动控制系统的组成
自动控制系统的组成较为复杂,一般由自动控制、数据采集以及信号处理等方面的内容组成。在进行污水处理时,只有这几个部分协调配合,各尽其能,才能使污水的处理的效果达到最好。自动控制部分主要负责系统的运行,使得系统在无人控制的情况下,也能够按照原有设定的系统进行运行,将人从繁重、危险的工作中解救出来;数据采集部分主要负责系统的监控,当系统属于运行状态时,数据采集部分能够对污水处理的状况进行检测,保证系统的正常化运行;信号处理部分是对采集的数据进行处理,当发现系统出现异常状况时,就会及时的对系统进行修复,确保污水处理的效率与质量。自动控制系统是一个整体化的设施,只有各部分之间相辅相成,才能实现污水处理的高效化。
1.2自动控制系统的优点
2、自动控制系统在污水处理中的应用现状
随着科技的发展,越来越多的设备处在日新月异的变革之中,设备的更新周期远远低于历史上的任何一个时期。电气自动控制系统就属于其中发展较快的一类,且从整个经济结构角度来看,电气自动控制系统对于人类来说具有巨大的应用价值。然而事实表明,实际应用的情况并没有达到理想的效果,其中存在着较多的缺陷和不足。下面我们就简述一下电气自动控制系统在污水处理中具体应用的现状。
2.1电气自动控制系统所采用的检测设备检测精度不理想
2.2污水的排放标准太低
2.3设备维护不到位
我国的污水处理工厂为了提高污水处理的效率,减少污水处理的成本,一些污水处理设备都是从国外直接购买。而这些设备往往都有维护要求,只有满足维护的标准之后,设备才能够更好的工作,使污水的处理效果实现最大化,但是目前国内工作人员对这些设备的了解较少,很难满足设备的维护需求,使得设备的维护工作名存实亡。而且这些设备的造价往往十分昂贵,维护的费用也是一笔巨大的开支,严重挤占了工厂的利润空间,使得部分污水处理厂做的不够到位。
3、自动控制系统在今后的改进措施与发展方向
3.1自动控制系统的改进措施
3.1.1体改电气自动控制系统检测设备的检测精度在进行污水时,我们要保证经过处理的污水排放到环境中时不会产生大的危害。然而由于检测设备的精确度有着严重的缺陷,使得污水处理的结果产生一系列的问题。检测设备搜集数据时,因精度问题,往往使得未经达标的污水因检测不出而被误排到环境中,造成了无法挽回的损失。所以,当污水处理工厂引进新的处理设备时,一定要注重检测设备的精度问题,只有这样,才不会影响处理系统整体的性能。
3.1.2提高污水排放标准在实际的生产生活中,污水处理标准的过于低化使得污水的处理现状与理想相差甚大。通过对污水处理标准的提高,减少污水不达标而被排放的概率,从整体上提高污水处理的效果。
3.2自动控制系统的发展方向
目前,控制理论向着两个方向进行发展,一是在科技飞速发展的大环境下,注重某一种方法的研究,将先进、成熟的科技技术应用到方法的实践中,提高污水处理的效率与质量;二是将多种方法结合使用,相互之间取长补短,发挥他们所具有的优势,共同提高污水的处理效果。就目前而言,第二种的发展趋势明显高于第一种,且已经取得了良好的效果。
4、结语
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关键词:煤矿污水;处理工艺;自动控制系统
1、污水处理常见问题。
(1)系统进水无法实现雨污分离,雨季大量煤粉、泥沙进入系统,而系统前端无调节池、沉砂池等预处理工段,水质水量均有较大波动,对生化系统形成较大冲击,严重影响处理效果。
(2)矿区检修车间含油废水经油水分离器后进入系统,此部分含油废水油分多为乳化油,而油水分离器主要针对浮油有较好去除率,对乳化油去除效果较差,难以实现油水充分分离。
(3)煤矿食堂污水未经隔油直接排入污水处理系统,导致污水管道经常堵塞,并影响进水水质。
二、哈尔露天煤矿污水处理工艺。
哈尔乌素露天煤矿污水处理站于2008年11月建成投运,2012年进行改造,采用纳米生化反应工艺,由于多方面原因,污水处理系统不能长期稳定达标排放,2017年进行进一步改造,采用MBR污水处理工艺。现结合实际的污水处理情况,简析该污水处理站的污水处理工艺。
1、工艺单元设计。
污水处理工艺流程分污水处理系统、污泥处理系统及加药系统。
(1)污水处理系统污水处理系统根据工艺过程主要包括预处理单元,生化处理单元,深度处理单元。
(2)污泥处理系统污泥处理主要对整个污水处理过程中产生的污泥进行浓缩脱水,对污泥进行处理:污泥→污泥浓缩池→厢式压滤脱水机→泥饼外运处置。
(3)加药系统系统有两套加药装置,分别为PAC、PAM,两种药剂投加点为两座初沉池。各种药剂投配系统通过储存罐、溶配单元、计量泵及相应管线,定量输送至各投药点,满足装置内污水处理工艺稳定运行的需要,混凝剂和絮凝剂等药剂定期购置,储存备用,药剂溶配单元所需洁净水由进入污水处理界区的给水管线供给。
2、主要工艺分析。
(1)曝气沉砂在具体的工艺流程中,它主要的功能是实现对粒径0.2mm以上且密度>2.65t/m3的砂粒,从而达到保护的管道、阀门的目的,最大限度降低的磨损和阻塞的问题。是在重力的至此下,控制进水流速,使得无机颗粒可以下沉,有机悬浮颗粒可以顺利进入到下一工序内。曝气的作用下,使得砂粒中的污染物得到顺利排出,再配合离心作用等,综合实现曝气脱臭的效果。
(2)砂水分离器砂水分离器主要作用是将砂水混合液中的砂水分离,分离出来的砂进行外运处理,分离出来的水回流到调节池。
(3)MBR水处理在污水处理、水资源再利用领域,MBR又称膜生物反应器(MembraneBio—Reactor),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
(4)气浮工艺该工艺主要是用于分离水和悬浮物的方法,主要选择的设备包括空压机、搅拌机、刮渣机、溶气罐等。气浮设备的主要作用是分经过沉砂处理后水中含有的难于沉淀的悬浮物及水中的浮油和乳化油。综合上述几点工艺,可为露天煤矿污水处理提供帮助,满足污水的处理需求,全面降低煤矿生产污水的影响,保障煤矿开采活动的环保性,进而综合提升煤矿企业的持续健康发展。
三、污水处理自动控制系统。
随着科学技术的不断发展,自动化技术在污水处理系统的应用,会使污水处理效率更高,可靠性更强,水质更稳定。结合现有污水处理技术,对具体自动控制系统改造方向进行研究。
1、自动控制系统的构成。
2、自动控制系统所需设备。
在对煤矿污水处理系统设计时,在选择设备类型过程这能够一定要结合设备性能、设备造价,同时也要结合污水处理站环境潮湿度,在符合环境发展需求的基础上,选择性价比相对较高的产品。
(1)动力配电柜:用电为二级负荷,低压侧采用放射式配电方式。
(2)电缆:动力电缆选择了YJV—0.6/1KV,控制电缆选择了KVV—0.45/0.75KV。
(3)接地系统:采用TN—C—S系统,至配电柜的电源线采用5芯电缆,中性线N与保护线PE是分开的,接地电阻不大于4Ω。
3、设备自动控制设计。
(1)设备的控制方式。
①现场手动模式:
设备的现场控制箱或控制柜上的“手动/自动”开关选择“手动”方式时,通过现场控制箱或控制柜上的按钮实现对设备的启/停、开/关操作。
②自动模式:
现场控制箱或控制柜上的“手动/自动”开关选择“自动”方式,设备的运行完全由现场控制站根据污水处理站的工况及生产要求来完成对设备的运行或开/关控制。
(2)主要工艺控制。
①细格栅:一般情况下细格栅的运行受格栅前水位调控,在高水位下运转,低水位下停运。
③污泥浓缩池。污泥浓缩池上清液回流采用电动阀控制,通过液位控制器液位高低控制电动阀的开闭。采用现场手动控制和PLC控制两种方式。
④调节池搅拌机。该设备应用自动控制,同时在现场安装手动控制按钮,集控室能实时呈现搅拌机运转状态。
四、结束语。
1、工程概况
为满足陕西省森林工业职工医院环保三同时要求,拟实施污水处理工程,污水处理工艺选用MBR工艺,MBR工艺将生物降解、沉淀、过滤集中为一体,减少了处理设施数量,可使运行成本降低,故障点减少,节省占地面积。建设一座处理量为360m3/d的污水处理站。
2、工艺流程
医院污水进入调节池调节水质水量。在调节池内设置格栅,用以拦截污水中的大块漂浮物,有效减轻处理负荷,为系统的长期正常运行提供保证。污水经调节池提升泵提升至MBR反应器,MBR反应器放置中空纤维膜组件,污水浸没膜组件,通过自吸泵的抽吸,利用膜丝内腔的抽吸负压使污水中的污染物去除。出水经紫外线消毒后达标排放。
3、工艺介绍
3.1格栅
设备格栅1台,用于拦截较大块的漂浮物,以保证后续设备的正常运行。栅渣需定期清理,可随垃圾处理,格栅材质为不锈钢。
3.2调节池设计
调节池1座,用于调节水质水量,全地下钢砼结构。调节池内设置提升泵2台,1用1备,通过液位开关控制提升泵的启停。水泵技术参数:流量:15m3/h,扬程:22m,功率2.2kW。水池内设置液位开关。
3.3MBR膜生物反应器
污水由调节池提升泵打入MBR反应器,MBR内放置中空纤维膜组件,污水浸没膜组件,通过自吸泵的抽吸,利用膜丝内腔的抽吸负压来运行。膜组件的材质为聚偏氟乙烯(PVDF),公称孔径为0.2μm,是悬浮固体、胶体等有效屏障;中空纤维膜丝较细,有较好的柔韧性,能保持较长的寿命,即使有膜丝破损的现象发生,由于膜丝内径仅为270μm,可被污泥迅速阻住,对处理水质完全没有影响。
在污水处理站内设置两个清洗槽,定期对膜组件清洗保养。本工程采用鼓风机曝气,除提供微生物生长所必须的溶解氧之外,还使上升的气泡及其产生的紊动水流清洗膜丝表面,阻止污泥聚集,保持膜通量稳定,设计气水比为25∶1。MBR中产生的剩余污泥很少,定期排至污泥池。风机HC-801S3台,2用1备,参数:风量Q=3.33m3/min,风压0.4kgf/cm3,功率P=5.5kW。MBR出水由自吸泵抽吸至紫外杀菌器,自吸泵出水管上安装玻璃转子流量计,以便于观察水量和膜组件堵塞情况。MBR内设置浮球液位器2套,高水位开泵,低水位停泵。MBR反应器处理能力为360m3/d,箱体尺寸为5.0m×4.0m×4.0m,有效水深3.5m,采用不锈钢组合式水箱。
3.4紫外线消毒器
4、电器控制
动力线由院区配电房引入,用电缆供至污水处理站控制间的控制柜内,并作重复接地,接地电阻符合标准要求。整个系统设有失压保护,避免停电后突然来电时电动机的自启动,并设置有发生意外时的急停开关及异常情况下的故障报警。站内供电采用放射状引入各用电设备点,以提高供电的可靠性,同时各设备用电均单管单线,信号线路与供配电线路完全独立,有效避免了电路之间的干扰,保证了各污水处理设备的正常、稳定、可靠的运行;同时为将来设备电路的检修和维护提供方便,可根据情况逐个检查,而不影响污水处理站其它设备的运行,有效保障污水处理效果。室外线路均采用国内知名企业的名牌电缆,以确保供电安全以及设备的运行要求。有效、稳定、安全、可靠的控制系统,对于整个污水处理站的正常运行起着至关重要的作用,直接关系到污水处理的效果。
(1)整个处理系统运行大部分由PLC自动控制来完成。
(2)提升泵的开停由水位进行控制,中水位开泵,低水位停泵。
(3)风机采用自动控制,一天切换一次。
(4)各类电气设备均设电路短路、过载保护装置,以确保电器设备安全运行。
(5)各动力设备启动均采用直接启动。
(6)自控及电器设备关键部件选用进口产品。
5、运行效果
该工程已通过环保部门的验收。
6、工艺特点及经济分析
6.1工艺特点
(1)消毒效果好。传统处理工艺由于出水悬浮物浓度高,细菌与病毒可以附着或包裹在悬浮絮体中而不易被消毒剂杀灭,MBR工艺中膜组件采用中空纤维膜,属于微滤膜的范围,利用膜分离作用能有效拦截污水中的细菌,减少后续消毒药剂量;同时由于MBR出水悬浮物浓度非常低,细菌与病毒失去屏障,更易于被杀灭。
(4)工艺流程简单。传统工艺包括物化、生物+物化、生物+生物+物化、活性炭深度处理等几种类型,而膜生物反应器与物化法相比,可以节省物化法昂贵的药费、电费;将它与传统生物处理相比,可将生物处理流程中的曝气池、二沉池和污泥浓缩池等烦琐的单元集MBR池与一体,然后将膜浸没到MBR池中,生化过滤后出水,工艺简单易于管理。
(6)易于实现全自动控制。整机能够实现自动间歇运行,系统泵阀自动遵照程序启停,设有水位自动控制、膜污染控制、故障报警等控制面板,集中模块化,便于观察。
(7)低投资、低运行。由于设备少工艺简单,所以一次性建设成本和长期运行费用都要低于传统污水处理设施,并且省去絮凝等昂贵的药费。
6.2经济分析
MBR系统的装机总容量约为35.5kW,运行功率为21.6kW,运行电耗为1.39(kWh)/m3[电费按0.85元/(kWh)计],运行费用约为1.18元/m3。
1、污水的概况
1.1污水的特征因子
氮肥企业的污水排放,一直都是排放高浓度氨氮含量废水,对人体和水生生物都有一定得影响。废水排放中的主要特征因子为pH、氨氮、石油类、化学需氧量、悬浮物等。其中,PH、氨氮、化学需氧量处于比较高的浓度范围内,PH和氨氮含量比较高的原因主要是由于冷凝液的跑冒滴漏造成的;化学需氧量浓度偏高主要是由于生活污水和周边商业用水造成的。本文主要讲述的污染因子为废水中的氨氮。
1.2氨氮废水的危害
低浓度的氨氮废水可以作为农业肥料使用,但是高浓度氨氮废水却是对人体和生物有危害的。高浓度氨氮会造成水体富营养化、水体溶解氧浓度降低、对下游的渔业用水以及对人体和水生生物的不利影响等。
2、常见的氨氮污水处理技术
随着我国经济的发展,西部大开发战略的事实,越来越多的氮肥企业在新疆新建,对新疆的环境承受力造成了一定得影响。随着这些企业的新建实施,污水排放就成为一个难题,因此污水治理工程就被得以重视。随着环保行业的不断发展,越来越多的污水处理技术得以研发并实施,如何选择适合氮肥企业的污水处理技术,这就要求氮肥企业人员随时对污水处理技术进行更新了解学习。现阶段氨氮废水处理技术主要有以下几种技术:
2.1氨吹脱(汽提)脱氮技术
氨吹脱(汽提)技术应用于各浓度的氨氮废水处理,多用于处理中、高浓度氨氮废水。主要机理就是把废水先加碱液调成碱性,然后通过吹脱塔(通入空气活蒸汽)将氨吹脱出来。主要优点为工艺流程简单,基础建设费和运行费用都较少,效果稳定,实用性强。缺点是能耗高,出水氨氮含量仍偏高,易造成二次污染,脱除效率偏低,需要加酸液进行酸碱中和后再进行生物处理方可达到理想的脱除效率和排放浓度。
2.2电渗析脱氮技术
电渗析技术应用于高浓度的氨氮废水处理。主要机理就是在直流电厂的作用下,利用离子交换膜的选择透过性,把离子从一端转到另一端的物理化学过程。主要优点就是技术成熟,脱除效率高,物料消耗低,设备紧凑,占地面积小,操作简单,易于实现机械化、自动化。缺点就是废水中某些离子和污染物会污染膜,电耗高,安装复杂,在运行过程中也容易造成结垢的现象,必须通过频繁倒机运行来防止,水回收率较低。
2.3尿素深度水解技术
2.4生物脱氮法
生物脱氮法(即短程硝化反硝化)的技术就是在好养硝化菌的作用下,将废水中的氨氮氧化成亚硝酸盐或硝酸盐,然后在厌氧硝化菌的作用下,将硝化菌硝化产物亚硝酸盐活硝酸盐还原成氮气而排出。此种技术方法的优点是效果稳定,脱除效率高,投资少,运行费用低。缺点是占地面积大,低温时效率低,易受有毒物质影响,对氨氮浓度要求较高。
2.5化学沉淀法
化学沉淀法处理氨氮废水,就是根据排放废水中氨氮的性质,加入某种化工原料,在一定得温度、压力、pH值等工艺条件下,进行化学反应,生成不溶于水或难溶于水的沉淀物或聚合物,从而达到水体净化的目的。此种技术方法的有点是占地面积小,投资少,运行费用低,效率稳定。缺点是脱除效率低,沉淀物较多需定期清理。
3、污水处理与环境保护的联系
(2)加强宣传,切实做好员工的污水治理环保意识。利用广播、电视新闻媒体、板报、发宣传册等多种形式进行宣传教育,使全体员工从自身做起,提高环保治理意识。
(3)通过月度奖励考核制度提升员工的环保行为主动性。通过对每月各排放口的监测数据、每月不定期巡回检查、不定期查看废水在线监测数据等方式,对各车间的污染排放等行为进行排名奖励考核,通过经济手段,调动员工的积极性,使员工的环保意识不断提高,做到及时发现问题,及时上报整改。
(4)制定完善的环保管理制度。可以通过参考同行业的制度结合企业自身运行状况,制定完善的环保管理制度,做到奖有所依,罚有所依。
(5)加强员工培训。定期组织员工的环保治理设施的工艺系统培训,了解环保治理设施的运行参数,废水排放指标,故障排除等要求,加强对员工的培训,使员工做到在遇到紧急情况时及时处理解决。
4结束语
(1)加大先进的氨氮废水治理技术的理论试验研究,通过一系列措施,鼓励学者和专家在氨氮废水治理技术领域研究出新的技术方法,取得新的突破。
(2)加大国际及国内先进的氨氮废水治理工艺技术的引进力度,积极学习国外的先进技术,结合国内的实际情况,做到真正把先进技术运行到实际的氨氮废水治理工作当中,实现废水治理工作的新突破。
(3)加大高素质高质量的氨氮废水治理的建设专业人才培养,以高度的责任感来工作,提高工作效率。
一、促进我国城市污水处理工程管理推进的措施与方法
2、完善污水处理工程设计
污水处理需要依靠相应的处理设施,科学的工程设计是促进城市污水管理工作推进最为有效的措施,在实际的工作过程之中,我们应该采取积极的措施和科学的方法对城市污水处理工程进行科学的设计。这些设计包括埋深、泵站等多方面的设计,这些工程设计看似简单,但是在实际的设计过程之中我们会发现很多的问题,这些问题需要我们逐一分析,各个击破,制定出有效的方式完善污水处理工程设计,促进我国城市污水处理工程管理工作的不断推进。
3、提高污水处理工程管理人员的素质
4构建完善的污水处理工程管理体制
污水处理工程管理工作的推进不能仅仅依靠某个人的努力工作,这是一项系统的工作,因此我们应该构建科学的工程管理体制,明确各个部门的工作内容,各个部门分工合作,共同推进我国城市污水处理工程管理工作的推进。
二、结束语
城市污水处理工程管理是我国市政管理的重要组成部分,对于城市环境的改善与城市生活水平的提高有着极为重要的作用和价值。在现代城市管理管理之中,我们要充分重视成熟污水处理工程管理工作的推进,积极采取相应的措施推进城市污水处理工作的不断改革,为城市带来更为宜人的生活环境。